قارچ مایکوریزا
در بعضی شرایط ریشه های اکثر درختان و گیاهان یک ساله مورد حمله نوعی قارچ قرار می گیرد و یک رابطه همزیستی بین قارچ و گیاه بوجود می آید، که به آن مایکوریزا گفته می شود. قارچ های مایکوریزا به داخل ریشه های گیاه نفوذ می کنند و ترکیبات کربنی خود را از گیاه میزبان تأمین می کنند. از طرف دیگر میسلیوم یا تارهای قارچ در خاک اطراف ریشه پراکنده شده و آب و مواد غذایی را جذب و به ریشه گیاه می رساند.
همزیستی قارچ مایکوریزا
اکثر گیاهان روی زمین با قارچ های مرتبط با ریشه یعنی میکوریزا همزیستی ایجاد می کنند و فتوسنتات گیاهی را با مواد مغذی خاک مورد نیاز قارچ مبادله می کنند. قارچ‌های میکوریزا اعضای حیاتی میکروبیوم گیاهی هستند که با ریشه‌های اکثر گیاهان روی زمین همزیستی ایجاد می‌کنند. بیشتر گونه‌های گیاهی با قارچ‌های آربوسکولار یا اکتومیکوریزا همکاری می‌کنند. و تصور می‌شود که این همزیست‌ها نشان دهنده سازگاری گیاه با سرعت چرخه سریع و آهسته مواد مغذی خاک هستند.
میکوریزا یک ارتباط همزیستی بین یک گیاه سبز و یک قارچ است. این گیاه با فتوسنتز، مولکول های آلی مانند قندها را می سازد آنها را برای قارچ تامین می کند. قارچ، آب و مواد معدنی مانند فسفر را از خاک گرفته و به گیاه می رساند. میکوریزاها در ریشه گیاهان آوندی قرار دارند. شواهد فسیلی نشان می دهد که گیاهان اولیه زمینی که فاقد ریشه بودند، همزیستی های میکوریزی آربوسکولار را تشکیل می‌دادند. بیشتر گونه‌های گیاهی همزیستی میکوریزی ایجاد می‌کنند. اگرچه برخی گونه های قارچی مانند Brassicaceae و Chenopodiaceae نمی‌توانند. رایج ترین نوع همزیستی قارچ، آربوسکولار است که در ۷۰ درصد گونه های گیاهی از جمله بسیاری از گیاهان زراعی مانند گندم و برنج وجود دارد.
انواع قارچ های مایکوریزا
- قارچ های اکتومایکوریزا (ecto- mycorrhizae)
- قارچ های اندومایکوریزا (endo- mycorrhizae)
- قارچ های مرکب یا اکتو-اندومایکوریزا (ecoto- endo- Innycorrhizae)
۱- اکتو-اندومایکوریزا
حالتی است که رشته های قارچ هم در فضای بین سلولی لایه های اولی پوست ریشه وجود داشته و هم به داخل سلول وارد می شوند.
۲- قارچ های اکتومایکوریزا
در قارچ های اکتومایکوریزا رشته های نازک قارچ فقط به فضای بین سلولی چند لایه اول پوست ریشه وارد می شود. گیاهان اکتومیکوریزا نیز نسبت به گیاهان آربوسکولار در اکوسیستم های شمالی و گرمسیری از نیتروژن محافظه کارتر هستند. اگرچه تفاوت در استفاده از فسفر در خارج از عرض های جغرافیایی معتدل کمتر آشکار است. ارتباط میکوریزای گیاهی با تکامل استراتژی‌های اقتصادی مواد مغذی گیاهی مرتبط است.
۳- قارچ های اندومایکوریزا
در صورتی که در اندومایکوریزا رشته های قارچ علاوه بر گسترش در خاک اطراف وارد فضای داخلی سلول های ریشه می شود. اندومایکوریزا در بسیاری از گیاهان مانند گندم و پنبه و ذرت مشاهده می شود.
قارچ های اندو واکتو مایکوریزا
اثر مفید ریشه های مایکوریزائی
افزایش سطوح جذب کننده آب و املاح است که از گسترش تارهای قارچ و ایزومورف های ریشه در داخل خاک حاصل می شود.
وظایف دیگر قارچ های مایکوریزا
- تولید ویتامین برای گیاه میزبان
- تولید مواد تحریک کننده رشد
- تولید مواد غذایی آلى
- ترشح آنتی بیوتیک برای محافظت ریشه های جوان در مقابل آفات
مقاومت گیاهان به بیماری، خشکی و شوری و ارتباط آن با میکوریزا
گیاهان میکوریزا اغلب به بیماری‌هایی مانند بیماری‌هایی که توسط پاتوژن‌های میکروبی خاک منتقل می‌شوند، مقاوم‌تر هستند. مشخص شده است که این پیوندها به دفاع گیاهان هم در بالا و هم در زیر زمین کمک می کنند. پیدا شده است که میکوریزا آنزیم هایی را دفع می کند که برای ارگانیسم های خاکی مانند نماتدها سمی هستند. مطالعات جدیدتر نشان داده اند که ارتباط میکوریزایی منجر به یک اثر اولیه گیاهان می شود که اساساً به عنوان یک پاسخ ایمنی اولیه عمل می کند. هنگامی که این ارتباط تشکیل می شود، پاسخ دفاعی مشابه پاسخی که در هنگام حمله به گیاه رخ می دهد، فعال می شود. در نتیجه این تلقیح، واکنش‌های دفاعی در گیاهان با انجمن‌های میکوریز قوی‌تر است.
مقاومت گیاهان مایکوریزایی در برابر حشرات
تحقیقات نشان داده است که گیاهانی که توسط قارچ‌های میکوریزا به هم متصل شده‌اند، می‌توانند از این اتصالات زیرزمینی برای تولید و دریافت سیگنال‌های هشدار استفاده کنند. به طور خاص، هنگامی که یک گیاه میزبان توسط یک شته مورد حمله قرار می گیرد، گیاه وضعیت خود را به گیاهان متصل به اطراف سیگنال می دهد. گیاه میزبان ترکیبات آلی فرار (VOCs) را آزاد می کند که شکارچیان حشره را جذب می کند. گیاهانی که توسط قارچ‌های میکوریزا به هم متصل می‌شوند نیز تحریک می‌شوند تا VOCهای یکسانی تولید کنند که از گیاهان غیر آلوده در برابر هدف قرار گرفتن حشرات محافظت می‌کند. علاوه بر این، این امر از جابجایی کربن گیاه که بر رشد قارچ تأثیر منفی می‌گذارد، جلوگیری می کند. و زمانی رخ می‌دهد که گیاه مورد حمله علف‌خواران قرار گرفته است.
منابع :
۱- کتاب رابطه آب و خاک و گیاه، موسسه چاپ و انتشارات آستان قدس رضوی.
دیدگاهتان را بنویسید